Nonlinear electromagnetic structures in confined metallic magnetoplasma

Анотація

Вивчено нелінійну електродинаміку магнітоплазми в пластині компенсованого металу під дією сильного, повільно змін­ного магнітного поля. Задача зводиться до нелінійного хвильового рівняння для магнітного поля, яке перетворюється на лінійну систему за допомогою годографічного перетворення. Побудовано точні розв’язки, що описують нелінійне перемикання, зумовлене граничним полем. Еволюція якісно відрізняється від лінійної, що призводить до утворення нетривіальних електромагнітних структур. Для достатньо великої товщини пластини процес перемикання супроводжується перекиданням хвильового фронту, що призводить до виникнення ударних хвиль. Наші результати розширюють попередні дослідження напівнескінченних середовищ і дають нове розуміння динаміки нелінійного поля. Крім того, вони пропонують нову аналітичну основу для дослідження нелінійних електромагнітних явищ в обмежених металевих середовищах.